1、芜湖市 2018-2019 学年度第一学期期末高一年级四校联考物理试题卷、选择题1.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。物理学中，把这种在实际原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为 （ ）A. 科学假说 B. 等效替代 C. 理想模型 D. 控制变量【答案】C【解析】【分析】这四种处理问题的方法，是我们常用到的，根据每种方法含义可以做出判断；【详解】A、所谓科学假说，是指认识主体在已知的有限的科学事实和科学原理的基础之上，运用科学思维方法，对未知自然现象的本质及其规律所做出的推测性的解释和说明，是自然科学理论思维
2、的一种重要形式，所以 A 错误；B、等效替代法是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，物理学中有许多运用这种方法的实例，如在电路中以一个电阻来等效代替多个电阻，以便于分析电路，在研究二力合成的问题上，将两个力与等效的一个力作对比，所以 B 错误；C、突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法，质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型，所以 C 正确；D、物理学中对于多因素（多变量）
3、的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中，所以 D 错误。【点睛】知道各种方法的确切含义，再来判断就很容易了，理想模型是我们高中经常遇到的，如质点，点电荷等都是理想模型。2.下列说法中正确的是（ ）A. 书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的B. 摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同C. 一个质量一定的物体放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同D. 静止的物体
4、不可能受到滑动摩擦力作用【答案】B【解析】【分析】物体发生形变后，要恢复原状，对与它接触的物体有力的作用，这就是弹力是施力物体发生弹性形变对受力物体的力摩擦力可以是动力，也可以是阻力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力，地球各处的重力加速度 g 可能不同，根据维度和高度有关。【详解】A 项：书放在水平桌面上受到的支持力，施力物体是桌面，所以是桌面发生形变产生的，故 A 错误；B 项：摩擦力与相对运动方向相反，可以与物体的运动方向相同，如物体随传送带一起向上运动，静摩擦力方向与运动方向相同，故 B 正确；C 项：地球各处的重力加速度 g 不同，根据 G=mg 可知，一个质量一定的物体放在地球表面不同
5、位置所受的重力大小可能不同，故 C 错误；D 项：静止的物体也可以受到滑动摩擦力，如一个物体在另一个静止的物体上滑动时，静止的物体也受到滑动摩擦力，故 D 错误。故选：B。【点睛】本题考查了弹力、摩擦力、重力的基本概念和性质，难度不大，属于基础题。3.如图为“2016 年中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长 10m 的倾斜轨道冲到学员面前，最终刚好停止在轨道末端，此过程历时 4s在战车运动过程中，下列说法正确的是（ ）A. 根据题中信息可以估算导师战车运动的平均速度大小为 2.5m/sB. 根据题中信息可以估算导师
6、战车运动的加速度大小为 1.25m/s2C. 战车在倾斜轨道上做匀变速直线运动D. 导师战车在整个运动过程中处于失重状态【答案】A【解析】【分析】由题可知， “导师战车”先加速后减速，结合车运动的特点分析车的超重与失重、车的受力以及平均速度。【详解】A 项：车的位移是 10m，时间是 4s，所以可以求出平均速度 ，故 A 正确；B、C 项：、 “导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，不一定做匀变速直线运动，所以加速度大小不好估算，故 B、C 错误；D 项：由题可知， “导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，加速的过程中有沿斜面向下的分加速度，车处于失重状态；当车减速时，车有向上的分加速度，车处于超
7、重状态，故 D 错误。故选：A。【点睛】该题以生活中的情景为模型，考查应用牛顿第二定律解决问题的能力，解答的关键是理解车的运动过程为先加速后减速。4. 如图所示，在斜面上，木块 A 与 B 的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止则关于木块 A 和木块 B 的受力个数不可能的是( )A. 2 个和 4 个 B. 3 个和 4 个C. 4 个和 4 个 D. 4 个和 5 个【答案】ACD【解析】B 至少受到重力、A 对 B 的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力斜面对物体 B 可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力，因此 B 受到 4 个力或 5 个力；而 A 受到力支持力与重力外，可能
8、受到拉力与 B 对 A 的摩擦力因此 A 可能受到 2 个力或 4 个力故 ACD 正确，B 错误；故选：ACD.5.如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（ ）A. 向左行驶、匀速直线运动 B. 向左行驶、突然刹车C. 向右行驶、突然刹车 D. 向右行驶、匀速直线运动【答案】C【解析】【分析】对物体进行受力分析，可知物体所受合力方向向左，故汽车向左作匀加速运动或
9、向右作匀减速运动。【详解】对摆锤进行受力分析，如图所示，所以物体在水平方向所受合力不为 0 且方向向左，故物体的加速度方向向左所以若汽车运动方向向左，即向左作匀加速运动；若汽车运动方向向右，即向右作匀减速运动。故 C 正确。故选：C。【点睛】通过受力情况确定物体加速度的方向从而确定物体的运动情况是我们解决此类题目的基本步骤。6.如图所示，2019 个大小相同、质量均为 m 且光滑的小球，静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上平面 AB 与水平面的夹角为 30.则第 3 个小球对第 4 个小球的作用力大小为（ ）A. 1.5mg B. 1007mg C. 1008mg D. 2016mg【答案】C
10、【解析】【分析】将第 4 个球到第 2019 个球看成整体研究，分析受力情况，由平衡条件即可求解第 3 个球对第 4 个球的作用力大小。【详解】以第 4 个球到第 2019 个球共 2016 个球整体为研究对象，由于无摩擦力，只受重力、斜面支持力和第 3 个球的支持力；由平衡条件得知，第 3 个球对第 4 个球的作用力大小等于整体的重力沿 AB 平面向下的分力大小，即有 F=2016mgsin30=1008mg。故选：C。【点睛】本题中物体很多，解题的关键是研究对象的选择，采用整体法，不考虑系统内物体间的内力，比较简单方便。7.甲、乙两个物体在同一直线上运动，其 xt 图象如图所示，其中直线
11、b 与曲线 a 相切于点(4，15)已知甲做匀变速直线运动，下列说法正确的是A. 前 4 s 内两物体运动方向相同B. 前 4 s 内乙的位移大小为 44mC. t0 时刻，甲的速度大小为 9 m/sD. 在 t=4s 时，甲的速度大小为 2m/s【答案】AD【解析】【分析】x-t 图象的切线斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向。【详解】A 项：x-t 图象的斜率的正负表示运动的方向，故前 4s 内两物体运动方向相同，均为负方向，故 A 正确；B 项：由图可知，图线 b 为乙的位移-时间图象，所以前 4 s 内乙的位移大小为(15-7)m=8m，故 B 错误；C 项：t=0 时刻，甲的位移为
12、9m，而 t=1s 时刻，甲的位移为 0m，即可求解平均速度，但t=1s 瞬时速度无法求解，且加速度也不能求得，因此不能确定 t=0 时刻，甲的速度大小，故C 错误；D 项：x-t 图象的切线斜率表示速度，即在 t=4s 时，甲的速度大小为 ，故 D 正确。故选：AD。【点睛】位移图象和速度图象都表示物体做直线运动，抓住位移图象的斜率等于速度是分析的关键，知道，平均速度等于位移除以时间。8. 如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定弹簧原长为 20cm，劲度系数k200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到 10cm 后用细线栓住，此时在弹簧上端放置质量为 0.5kg 的物块在烧断细线
13、的瞬间A. 物块的速度为零B. 物块的加速度为零C. 物块的加速度为 10m/s2，方向竖直向下D. 物块的加速度为 30m/s2，方向竖直向上【答案】AD【解析】根据题意对物体进行受力分析可知，物体受重力和弹簧的弹力作用，弹力：，烧断细线的瞬间，物体受到的合外力向上，由公式可得加速度 ，方向竖直向上，故答案 A、C、D 错误，正确答案选 B。9.质量为 0.3kg 的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的 vt 图象，则下列说法中正确的是（ ）A. 水平拉力可能等于 0.3NB. 水平拉力一定等于 0.1NC. 物体受到的摩擦力可能等于 0.1ND. 物体受
14、到的摩擦力可能等于 0.2N【答案】BCD【解析】【分析】先根据图象得到物体的运动情况，求出加速度，再根据牛顿第二定律求出合力；再受力分析后得到拉力和摩擦力的可能值。【详解】由图知：a 图表示加速度为 的匀减速运动，b 图表示加速度为 的匀减速运动；故根据牛顿第二定律，a 受到合外力 0.1N，b 受到合外力 0.2N；如果 a 受水平拉力，那么 b 仅受摩擦力是 0.2N，所以 a 受到向前的 0.1N 的拉力；同理，如果 b 受水平拉力，那么由 a 知摩擦力是 0.1N，b 受到向后 0.1N 的拉力；故，无论如何拉力始终是 0.1N，而摩擦力可能是 0.1N，也可能是 0.2N；故选：B
15、CD。【点睛】本题关键先由图象得到运动情况，求出加速度后，根据牛顿第二定律求出合力，再受力分析，得到各个未知力。10.如图所示，质量为 M 的三角形木块 A 静止在水平面上，一质量为 m 的物体 B 以初速度 v0从 A 的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块 A 仍保持静止，则下列说法正确的是（ ）A. A 对地面的压力大小不可能小于（M+m）gB. 水平面对 A 的静摩擦力可能为零C. 水平面对 A 的摩擦力方向可能水平向左D. 若 B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F 的作用，则无论 F 的大小为何值，三角形木块 A 都不会立刻相对地面滑动【答案】BCD【解析】【分析】先对
16、物体 B 受力分析，根据正交分解法求出各个力的关系，再对 A 受力分析，求出要求的各个力。【详解】对物体 B 受力分析，受重力 G、支持力 N、滑动摩擦力 f，如图再对 A 物体受力分析，受重力 Mg、地面的支持力 FN、B 对 A 的压力 N，B 对 A 的摩擦力f，地面对 A 可能有静摩擦力 f 静 ，先假设有且向右，如图当物体 B 匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有mgsin-f=0N-mgcos=0当物体 B 加速下滑时，有mgsinfN-mgcos=0当物体 B 减速下滑时，有mgsinfN-mgcos=0由于物体 A 保持静止，根据共点力平衡条件，有FN-Mg-fsin-Ncos=
17、0fcos-Nsin-f 静 =0根据牛顿第三定律N=Nf=f当物体加速下降时，由，得到 FN（M+m）g，故 A 错误；当物体匀速下降时，由，得到 F 静 =0，故 B 正确；当物体加速下降时，由，得到 F 静 0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，故 C 正确；若 B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F 的作用，物体 B 的加速度立即发射了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，故 B 对 A 的力不变，故 A 依然保持静止，故 D 正确；故选：BCD。【点睛】本题关键分别对物体 B 和 A 受力分析，然后分 B 加速、减速和匀速三种情况受力分析，列式讨论。二、实
18、验题11.利用下列器材设计实验验证力的平行四边形定则：器材：三根完全相同的轻质弹簧（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套） ，几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子（1）按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹 簧一端的细绳套连接待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为 L0；在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置 O 和三根弹簧的方向用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度 L1、
19、L 2、L 3，则三根弹簧对结点 O 的拉力之比为_；取下器材，将白纸平放在桌面上用铅笔和刻度尺从 O 点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点 O 的拉力 F1、F 2、F 3的图示以_作一平行四边形，量出_的长度，换算出对应的力 F;测量发现 F 与 F3在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：_；（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是_ ；（3）分析本实验的误差来源，写出其中两点：_，_。【答案】 (1). （L 1-L0）：（ L2-L0）：（L 3-L0） ； (2). 以 F1、F 2为邻边； (3). 出 F1、F 2所夹的平行
20、四边形对角线； (4). 由题知，F 1、F 2的合力为 F，F 与 F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点 O 受三个力的作用处于静止状态，合力为零； (5). 可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验； (6). 未考虑弹簧自身的重量； (7). 记录 O、L 0、L 1、L 2、L 3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【解析】【分析】根据胡克定律求解三根弹簧对结点 O 的拉力，即可求出拉力的比值；F 1、F 2的合力为 F，F与 F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点 O 受三个力的作用处于静止状态，合力为零；改变条件，重复实验时
21、可换不同重量的小重物进行；本实验在竖直平面进行，弹簧本身的重力、弹簧长度的测量、拉力方向的确定等等可能产生误差。【详解】(1)根据胡克定律得，第一、二、三根弹簧的拉力分别为 F1=k（L 1-L0） 、F 2=k（L 2-L0） 、F 3=k（L 3-L0） ，k 为弹簧的劲度系数，则三根弹簧对结点 O 的拉力之比为（L 1-L0）：（L 2-L0）：（L 3-L0） ；由平行四边形定则可知，以 F1、F 2为邻边作一平行四边形，量出 F1、F 2所夹的平行四边形对角线的长度；由题知，F 1、F 2的合力为 F，F 与 F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点 O 受三个力的
22、作用处于静止状态，合力为零；(2) 改变条件再次验证，可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；(3) 本实验在竖直平面进行，实验的误差来源可能有：未考虑弹簧自身的重量、记录O、L 0、L 1、L 2、L 3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等） 。【点睛】解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键。12.某同学采用如图 1 所示的装置验证规律：“物体质量一定，其加速度与所受合力成正比”a按图 1 把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接
23、通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号：c保持小车的质量 M 不变，多次改变配重的质量 m，再重复步骤 b；d算出每条纸带对应的加速度的值；e用纵坐标表示加速度 a，横坐标表示配重受的重力 mg（作为小车受到的合力 F） ，作出 a-F 图象在步骤 d 中，该同学是采用 v-t 图象来求加速度的图 2 为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的 3 个计数点，依次为 B、C、D，相邻计数点之间还有 4 个计时点没有标出打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电源上打点计时器打 C 点时，小车的速度为_m/s；（保留两位有效数字）其余各点的
24、速度都标在了 v-t 坐标系中，如图 3 所示t=0.10s 时，打点计时器恰好打 B点请你将中所得结果标在图 3 所示的坐标系中， （其他点已标出， ）并作出小车运动的 v-t 图线；利用图线求出小车此次运动的加速度 a=_m/s2；（保留两位有效数字）最终该同学所得小车运动的 a-F 图线如图 4 所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线根据图线可以确定下列说法中不正确的是（ ） A本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比B小车的加速度可能大于重力加速度 gC可以确定小车的质量约为 0.50kgD实验中配重的质量 m 应该远小于小车的质量 M【答案】 (1). 0.44； (2
25、). 1.0； (3). B【解析】【分析】(1)在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可求出 C 点的瞬时速度大小；(2)在匀变速直线运动中，v=v 0+at，故 v-t 图象应为线性关系，连线求出图线的斜率即为加速度；(3)由原理 F=Ma 结合图象可分析：F 与 a 的关系，斜率的意义。【详解】中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度：；在匀变速直线运动中，v=v 0+at，故 v-t 图象应为线性关系，画图时让尽量多的点落在直线上即可：；A 项：由图线可得：F 与 a 成正比，故 A 正确；B 项：小车的加速度： ，所以加速度不可能大于 g，故 B 错误；C
26、 项：图线的斜率 k= ，所以：M=0.5kg，故 C 正确；D 项：因为图线是过原点的直线，故满足配重的质量 m 远小于小车的质量 M，故 D 正确。本题选错误的，故选：B。【点睛】对该实验要明确实验原理，在此基础上对器材的选择，误差分析，注意事项等问题进行分析会起到事半功倍的效果。三、计算题13.重量为 60N、长为 L=2m 的均匀木棒放在水平桌面上，如图（a）所示，至少要用 40N的水平推力，才能使它从原地开始运动木棒从原地移动以后，用 30N 的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动求：（1）木棒与桌面间的最大静摩擦力 Fmax（2）木棒与桌面间的动摩擦因数 （3）当水平推力使木棒匀速
27、运动至木棒有 0.5m 露出桌面时，如图（b）所示，水平推力的大小 F【答案】(1)40N；(2)0.5；(3)30N【解析】【分析】(1)当木棒刚要滑动时静摩擦力达到最大，等于此时所用的水平推力；(2)木棒做匀速运动时，推力与滑动摩擦力大小相等，由 f=N 求解动摩擦因数 ；(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有 0.5m 露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，木棒对桌面的压力大小仍等于其重力。【详解】(1) 木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力，所以有：Fmax=F1=40N；(2) 推力 F2与滑动摩擦力相等时，木棒做匀速运动，所以有：F2=mg得： ；(3) 当水平推力使木棒匀速
28、运动至木棒有 0.5m 露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，而滑动摩擦力 F=F N=mg 不变，所以有： F=30N。【点睛】本题要理解最大静摩擦力的意义，分析最大静摩擦力与推力的关系当木棒与桌面接触面积减小时，要注意动摩擦因数不变，对桌面的压力不变，则滑动摩擦力不变。14.用机器托住一个质量 M=1kg 的木板，木板上有一个质量 m=2kg 的物块。物块与木板之间的动摩擦因数 =0.5，木板与机器间的动摩擦因数足够大，木板与机器之间不会发生相对移动。整个系统正以初速度 v0=20m/s 沿竖直向上的方向运动(此时刻也是计时的 0 时刻)。同时风正从物块的右侧面吹来，给物块水平向左的风
29、力 F 恒为 6N。已知在题设的整个过程中物块不会滑离木板取 g=10m/s2（1）要使物块 m 与木板 M 之间发生相对运动，试判断加速度的方向及加速度的大小至少为多少？（2）若系统加速度的大小为 8m/s2,且系统加速度的方向也满足第（1）问中的要求，求 2s内物块沿板方向的位移大小。【答案】(1)4m/s 2；(2)4m【解析】【分析】由由牛顿第二定律求出 m、M 间的弹力，根据 m、M 发生相对滑动的条件 得出加速度。【详解】(1) 具有竖直方向的加速度，对 m 由牛顿第二定律得：要使 m、M 发生相对滑动得：联立解得： ，方向竖直向下；(2) 若系统加速度的大小为 8m/s2，此时
30、m 与 M 间的弹力为： 解得： ，M 与 m 间的摩擦力为： 物块在水平方向的加速度为： ；由位移公式得： 。15.如图所示，直角三角形支架 OXY 在竖直平面内，XY 为光滑的轻直细杆高 h=l.25m 的 OY 杆垂直于地面，XY 杆与水平面夹角为 30一个质量为 m=2kg 的小球 A（可视为质点）穿在XY 杆上，下悬一个质量为 m2=1kg 的小球 B，对杆上小球施加一个水平向左的恒力 F 使其从XY 杆的中点由静止开始沿杆向上运动，运动过程悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为 30，g取 10m/s2，求：（1）小球 B 运动的加速度大小；（2）小球 A 到达 y 点时的速度大小（3）恒
31、力 F 的大小；【答案】(1)10m/s 2；(2)5m/s；(3) 【解析】【分析】(1)对小球 B 受力分析，根据牛顿第二定律求小球 B 运动的加速度；(2)对两个小球组成的整体进行受力分析，运用正交分解法，根据牛顿第二定律求 F 的大小；(3)小球 A 做匀加速运动，根据速度位移公式求小球 A 到达 y 点的速度。【详解】(1) 对小球 B 受力分析：B 球受重力、绳子拉力，根据牛顿第二定律得：平行斜面方向：Tcos30-m 2gsin30=m2a垂直斜面方向：Tsin30=m 2gcos30联立得：a=g=10m/s 2；(2) 杆的中点与 B 点的距离为 根据位移公式：v 2-02=2ax，代入数据得：v=5m/s；(3) 以两个小球组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得：沿斜面方向有：Fcos30-（m 1g+m2g）sin30=（m 1+m2）a得： 。【点睛】本题是连接体问题，涉及到两个物体的问题要灵活的选择研究对象，要抓住两个物体的加速度相同，采用整体法和隔离法结合研究加速度。
